徐玉龍
(唐鋼國際工程技術股份有限公司,河北 唐山 063000)
雖然廠房是企業的重要建筑單元,但是由于廠房建設過程中對給排水設施的設計重視不夠,以致很多企業廠房給排水系統存在設計缺陷,給企業正常生產帶來一定的負面影響,因此有必要對廠房給排水系統的優化措施進行研究。
通常情況下,工業企業的用工人數相對較多,為方便員工生活,工廠大多會在廠區內規劃淋浴室的建設,而與家庭淋浴室相比,工廠淋浴室通常需要設置多個水龍頭和淋浴器,在這種情況下,給排水的設計問題就顯得非常重要,因為工廠淋浴室的用水量及排水量大,只有對給排方系統的科學設置,淋浴室的用水及排水系統才能正常循環。首先從給排水的閥門的使用情況來看,由于使用淋浴室的員工人數多,閥門經常處于開啟、關閉的頻繁操作中,而閥門操作過頻,就會造成管道水循環系統相互影響、相互受制,因此,在淋浴室給排水的設計中,重點在于淋浴器閥門的材質選擇、管道安裝這兩個方面。對于淋浴室的配水管道設計和安裝問題,國家建設部早在2009年就發布了相關關設計標準的要求,《建筑給水排水設計規范》明確規定:如果淋浴室安裝了三個以上的淋浴器,那么就要對配水管道進行環型設計,避免直線型管理對供水排水系統造成的相互擠兌現象。通過環形的排水管道設計,供水系統和排水系統就能順利運行,即使淋浴器使用頻率再高,也基本不會導致用水影響的問題。
與其它建筑的給水管道結構相比,工業廠房的給水管道更為復雜,不僅廠區內的設備多、電路布線密集、而且其給排水系統還需要加配眾多的支管和附件。在工業廠房的管道設計優化過程中,首先要對對各類設備的分布狀況有清晰的了解,其次要對各種規格的管道分布、支管和附件的位置輪廓要有清晰的了解,在此基礎上,才能設計出適合廠房需要的給水系統。
具體來說,在對工業廠房給水管道設計時,通常要遵循以下三個原則。一是優先定位半徑規格相對較大的給水管道位置,當然,不翻彎管道也可列入優先布置之列,在此基礎上,再進行小管徑管道的設計布置,這些小管徑管道可以通過水平移動的方式進行合理擺布,在避免管道翻彎、交叉等異常現象的出現。二是合理掌握重力流、壓力流這兩種不同類型管道的規劃順序,正確的做法是先把重力流管道規劃定位,然后再合理擺放壓力流管道;三是各類管道的排放要合理有序,管道之的間距保持一致,管道呈行列形式布放,特別是支管及附件不能隨意擺布,以便于日后維護和保養。
工業企業是追求盈利最大化為經營目標,因此對于成本效益的核算非常關注,在工業廠房時,設計師在合理布置管道的同時,還必須綜合考慮廠房給排水設施的節能節水問題。如果管道出理泄漏或熱水系統出現大量無效冷水現象,那么就會造成不必要的水資源和電能浪費。
首先是對工業廠房的節能設計,為最大限度的節約能耗,一是在整體管道設計上宜采用支管循環的方式,當然,如果廠房條件不允許,也可以采用立管循環模式,這兩種節水模式都可以達到降低無效冷水量的目標;二是是管道材質、規格的把握,為避免調節閥門處的出水壓力不均現象,管道的規格選擇標準以大于理論值為佳,這可以減少因熱水的流速減緩而帶來的能耗損失;三是適當采用局部加熱法。如果供水點與用水點之間的距離較大,那么就有必要在用水點加裝輔助加熱系統,在減少熱水損耗。
其次是對工業廠房的節水設計。通常情況下,為避免管道的泄漏,在管道材質方面就應嚴格標準,不能選擇易生繡材質,一般以新型環保材料為首選,而廠房的排水方面就要采用重力排水的方式。
工業廠房面內排的方式有各種不同方案,而雨水內排方式較為理想,一般來說,屋面布放的管道大多是無壓管,雨水難于順暢排放,而通過雨水內排方式則可以將屋面雨水進行有序排放,但是,采用雨水內排方式需要增設排水管網,從成本效益角度來看,這種方式并不適宜。
工業廠房的面積相對較大,廠房結構的剛度較強,在對其進行排水系統設計時,可在屋面安裝雨水斗,然后雨水就可以通過管道進行排放,有效的處理層面積水問題。當然,在設置安裝雨水斗,需要根據廠房曲折度、跨度以及結構等各方面的具體情況進行綜合考慮。
如果廠房結構呈坡度型,那么就可以對廠房內排采用半重力流雨水排放方式,具體操作方法是在屋面最低點設天溝,屋面安裝雨水斗,雨水首先進入沉砂池,待水質初步凈化之后排入蓄水沉淀池,待雨水到達在此處之后,再對雨水進行沙濾和消毒處理。經過一系列的處理過程,收集的雨水可以用來澆灌草坪、沖廁,提高雨水的利用率。
研究工業廠房中給排水設計問題并尋找優化方案具有十分重要的意義。本文從工業廠房淋浴室、工業廠房給水管道試壓、工業廠房節能節水、工業廠房屋面內排四個方面的給排水系統的優化措施進行了研究,并找出了最佳優化方案。